ZHDA339 October   2026 MSPM0G3105-Q1 , MSPM0G3106-Q1 , MSPM0G3107-Q1 , MSPM0G3505-Q1 , MSPM0G3506-Q1 , MSPM0G3507-Q1 , MSPM0L1227-Q1 , MSPM0L1228-Q1 , MSPM0L2227-Q1 , MSPM0L2228-Q1 , MSPM33C321A

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1.     电路中的电磁场是如何产生的？
    2.     近场和远场电磁场
  5. 2电子设计中的常见 EMI 源
    1. 2.1 电阻器
      1. 2.1.1 等效串联电感 (ESL)
      2. 2.1.2 并联电容
      3. 2.1.3 对地寄生电容
    2. 2.2 电容器
      1. 2.2.1 等效串联电阻 (ESR)
      2. 2.2.2 等效串联电感 (ESL)
      3. 2.2.3 漏电电阻
      4. 2.2.4 电介质吸收（吸收效应）
    3. 2.3 电感器
      1. 2.3.1 直流电阻 (DCR)
      2. 2.3.2 寄生电容
      3. 2.3.3 磁芯损耗（磁寄生效应）
    4. 2.4 分立式元件 EMI 注意事项总结
    5. 2.5 设计缺陷
    6. 2.6 MCU 特定的来源
      1. 2.6.1 时钟电路和振荡器
    7. 2.7 其他常见来源
      1. 2.7.1 高速数字总线
      2. 2.7.2 I/O 输出切换
      3. 2.7.3 悬空元件
      4. 2.7.4 外部环境源
  6. 3更大限度减少 EMI 和优化电路板性能的缓解技术
    1. 3.1 电源电容器选型与布置
    2. 3.2 电容器放置
    3. 3.3 层堆叠优化
      1. 3.3.1 良好的堆叠特性
      2. 3.3.2 拼接和屏蔽优化技术
    4. 3.4 布线
    5. 3.5 无源 π 型滤波
    6. 3.6 屏蔽、接地和电缆边界
    7. 3.7 瞬态和 ESD 电流路径
  7. 4EMC 验证和故障排查
    1. 4.1 发射和抗扰度视为端口问题
    2. 4.2 预合规性测量工具套件
    3. 4.3 频率到结构的调试方法
    4. 4.4 解读常见频谱特征
    5. 4.5 集成设计审阅检查清单
  8. 5结语

电路中的电磁场是如何产生的？

导线、电路板走线或任何具有电感特性的元件电位发生任何变化，都会导致电路中感应出 电压或电磁场 (EMF)。如果存在负载，该 EMF 就会产生电流。无论这种变化是如何产生的，都会生成电压，随后电流便会流经任何负载。这种变化可以通过改变磁场强度、使磁铁靠近或远离线圈、使线圈进入或离开磁场、使线圈相对于磁铁或磁场旋转等方式产生。简单来说，任何 ΔV/Δt 都可能产生电磁力线。因此，只要电压发生移动、脉冲、纹波或任何形式的变化，就可以将其视为 EMF 的来源。

MSPM0 MSPM33 磁通量变化感应产生的 EMF图 1-1 磁通量变化感应产生的 EMF
MSPM0 MSPM33 环路面积变化感应产生的 EMF图 1-2 环路面积变化感应产生的 EMF
MSPM0 MSPM33 磁铁与线圈相对运动感应产生的 EMF图 1-3 磁铁与线圈相对运动感应产生的 EMF
MSPM0 MSPM33 线圈旋转感应产生的 EMF图 1-4 线圈旋转感应产生的 EMF

原理图网络描述了连接关系，但并未显示实际的返回路径。每个信号电流都从源端流出，然后再回流到该源端。流出电流的走线与返回路径形成一个环路，其电感和磁场暴露程度会随着封闭面积的增大而增加。在高频下，电流会沿阻抗最小的路径流动，而这通常是指电感最小的路径，而不是直流电阻最小的路径。一种实用的思维模式是将其视为环路，而不仅仅是网络。信号走线中的流出电流与基准平面中的返回电流共同构成一个环路。该环路越小，并置度越高，暴露在外部的磁场就越小。同样的思路也适用于开关稳压器输入环路、栅极驱动环路、ESD 钳位环路、去耦环路以及电缆共模环路。

在低频下，返回电流往往会沿电阻路径扩散。在高频下，返回电流会集中在信号路径下方或附近，因为该路径会尽可能减小电感。如果基准平面连续，这种情况是有利的：流出电流和返回电流产生的磁场能够很好地相互抵消。如果平面被分割，返回电流就会被迫绕行，环路扩大，电路板可能因此产生辐射或易受外部磁场的影响。

上升时间通常比时钟频率更能起到预警作用。边沿时间为 500ps 的 10MHz 时钟可能包含延伸至数百 MHz 的显著谐波能量。对于 EMC 审查，应根据边沿速率估算最高的重要频谱成分，然后判断在该频率下，返回路径、过孔间距、外壳孔隙和电缆边界是否仍然较小。

MSPM0 MSPM33 电流变化感应产生的磁场 MSPM0 MSPM33 电流变化感应产生的磁场图 1-5 电流变化感应产生的磁场